Cтраница 1
Приведенная погрешность, как и относительная, является безразмерной величиной и обычно выражается в процентах. Кроме того, она пропорциональна абсолютной погрешности. Поэтому если абсолютная погрешность измерительного преобразователя постоянна во всем диапазоне измерения, то приведенная будет также постоянной. Следовательно, она характеризует точность измерительного преобразователя независимо от значения измеряемого параметра и ее считают основной метрологии ческой характеристикой измерительного преобразователя.
Давление в системе сжатого воздуха изменяется так же, как давление поднимается при хранении избытка воздуха в системе и уменьшается с его извлечения. Всякий раз, когда существует разница между скоростью добавления воздуха в систему и скоростью удаления, происходит изменение давления. Когда компрессор достигает заданного значения давления выключения, компрессор отключается, а его выход равен нулю. В этот момент спрос будет выше, чем предложение, и давление начнет падать с изъятием сжатого воздуха из инвентаря.
На графике вы можете увидеть подъем и падение давления во времени, когда компрессор включается и выключается. На графике на рисунке 1 синие и красные кривые идут вместе, но они разделены при 4, 5 кПа. Это связано с тем, что давления в диаграмме регистрировались в двух разных местах, что иллюстрирует разницу между давлением, когда воздух поступает в сетку и давление на самом дальнем конце установки. В этом примере падение давления в системе составляет всего 4, 5 кПа. Если разность давлений в сети будет значительно больше, давление компрессора и компрессор необходимо будет рассчитать для разных участков сети, потому что, если мы примем равномерное распределение спроса по градиенту давления, может быть значительная ошибка в исчислении искусственного спроса.
Приведенная погрешность определяет класс точности приборов.
Приведенная погрешность является удобной обобщенной характеристикой, свободной от перечисленных выше недостатков. Она определяется лишь качеством изготовления измерительного механизма и отсчетного устройства прибора и не зависит ни от диапазона измерения, ни от значения измеряемой величины.
Объем избыточного сжатого воздуха влияет на скорость подъема компрессора. По мере уменьшения объема избыточного сжатого воздуха скорость увеличения давления в сети уменьшается. Обратите внимание, что форма этой диаграммы не является линейной. Если он линейный, это означает, что система не имеет искусственного спроса. Причина кривизны связана с увеличением спроса с увеличением давления. С увеличением давления общий спрос на систему увеличивается. Поскольку количество пользователей сжатого воздуха не изменилось, разница представляет собой искусственный спрос.
Приведенная погрешность для данного прибора задана и постоянна по всей шкале. На это значение и следует ориентироваться при выборе образцовой меры.
Приведенная погрешность является важнейшей характеристикой измерительного прибора, так как именно она используется для объективной оценки метрологических качеств прибора.
Чтобы проиллюстрировать разницу, к кривой прикреплены две касательные. Обратите внимание на изменение наклона кривой с увеличением давления. При такой системе при таком давлении системы все потребители сжатого воздуха были подвержены такому же давлению.
Это можно подтвердить математически, поскольку разница в спросе, представленная двумя касательными к кривой, равна расчетному искусственному спросу, основанному на общем спросе и двух точках давления. Это иллюстрирует один из самых простых способов обнаружения искусственного спроса на систему. Если значение снижения этого компрессора увеличилось еще на 69 кПа, компрессор работал бы непрерывно, потому что сумма искусственного спроса и требования к производству равнялась бы полной доставке из компрессора.
Приведенная погрешность положена в основу определения класса точности приборов. Она лишь косвенно характеризует точность измерения.
Приведенная погрешность выражается в процентах, но не является относительной погрешностью.
Погрешность средства измерений (англ. error (of indication) of a measuring instrument) – разность между показанием средства измерений и истинным (действительным) значением измеряемой физической величины.
Систематическая погрешность средства измерений
(англ. bias error of a measuring instrument) – составляющая погрешности средства измерений, принимаемая за постоянную или закономерную изменяющуюся.
Примечание. Систематическая погрешность данного средства измерений, как правило, будет отличаться от систематической погрешности другого экземпляра средства измерений этого же типа, вследствие чего для группы однотипных средств измерений систематическая погрешность может иногда рассматриваться как случайная погрешность.
Случайная погрешность средства измерений (англ. repeatability error of a measuring instrument) – составляющая погрешности средства измерений, изменяющаяся случайным образом.
Абсолютная погрешность средства измерений – погрешность средства измерений, выраженная в единицах измеряемой физической величины.
Относительная погрешность средства измерений – погрешность средства измерений, выраженная отношением абсолютной погрешности средства измерений к результату измерений или к действительному значению измеренной физической величины.
Приведенная погрешность средства измерений
(англ. reducial error of a measuring instrument) – относительная погрешность, выраженная отношением абсолютной погрешности средства измерений к условно принятому значению величины, постоянному во всем диапазоне измерений или в части диапазона.
Примечания:
- Условно принятое значение величины называют нормирующим значением. Часто за нормирующее значение принимают верхний предел измерений.
- Приведенную погрешность обычно выражают в процентах.
Основная погрешность средства измерений (англ. intrinsic error of a measuring instrument) – погрешность средства измерений, применяемого в нормальных условиях.
Дополнительная погрешность средства измерений (англ. complementary error of a measuring instrument) – составляющая погрешности средства измерений, возникающая дополнительно к основной погрешности вследствие отклонения какой-либо из влияющих величин от нормального ее значения или вследствие ее выхода за пределы нормальной области значений.
Статическая погрешность средства измерений – погрешность средства измерений, применяемого при измерении физической величины, принимаемой за неизменную.
Динамическая погрешность средства измерений – погрешность средства измерений, возникающая при измерении изменяющейся (в процессе измерений) физической величины.
Погрешность меры – разность между номинальным значением меры и действительным значением воспроизводимой ею величины.
Стабильность средства измерений
(англ. stability) – качественная характеристика средства измерений, отражающая неизменность во времени его метрологических характеристик.
Примечание. В качестве количественной оценки стабильности служит нестабильность средства измерений.
Нестабильность средства измерений
– изменение метрологических характеристик средства измерений за установленный интервал времени.
Примечания:
- Для ряда средств измерений, особенно некоторых мер, нестабильность является одной из важнейших точностных характеристик. Для нормальных элементов обычно нестабильность устанавливается за год.
- Нестабильность определяют на основании длительных исследований средства измерений, при этом полезны периодические сличения с более стабильными средствами измерений.
Точность средства измерений
(англ. accuracy of a measuring instrument) – характеристика качества средства измерений, отражающая близость его погрешности к нулю.
Примечание. Считается, что чем меньше погрешность, тем точнее средство измерений.
Класс точности средств измерений
(англ. accuracy class) – обобщенная характеристика данного типа средств измерений, как правило, отражающая уровень их точности, выражаемая пределами допускаемых основной и дополнительных погрешностей, а также другими характеристиками, влияющими на точность.
Примечания:
- Класс точности дает возможность судить о том, в каких пределах находится погрешность средства измерений одного типа, но не является непосредственным показателем точности измерений, выполняемых с помощью каждого из этих средств. Это важно при выборе средств измерений в зависимости от заданной точности измерений.
- Класс точности средств измерений конкретного типа устанавливают в стандартах технических требований (условий) или в других нормативных документах.
Предел допускаемой погрешности средства измерений
– наибольшее значение погрешности средств измерений, устанавливаемое нормативным документом для данного типа средств измерений, при котором оно еще признается годным к применению.
Примечания:
- При превышении установленного предела погрешности средство измерений признается негодным для применения (в данном классе точности).
- Обычно устанавливают пределы допускаемой погрешности, то есть границы зоны, за которую не должна выходить погрешность.
Пример. Для 100-миллиметровой концевой меры длины 1-го класса точности пределы допускаемой погрешности +/- 50 мкм.
Нормируемые метрологические характеристики типа средства измерений – совокупность метрологических характеристик данного типа средств измерений, устанавливаемая нормативными документами на средства измерений.
Точностные характеристики средства измерений
– совокупность метрологических характеристик средства измерений, влияющих на погрешность измерения.
Примечание. К точностным характеристикам относят погрешность средства измерений, нестабильность, порог чувствительности, дрейф нуля и др.
